아르곤의 성질과 쓰임새

오늘은 아르곤의 성질과 쓰임새를 알아보았습니다. 

경우에 따라 자주 들어보기도 하고 처음들어보기도 한 용어입니다.

아르곤이라함은 헬륨이나 질소보다는 약간 생소하죠?

 

비활성 기체중에 가장 먼저 확인된 원소로 공기보다 무겁고 적은 코스트로 얻을 수 있는 기체라서 쓸모가 생각보다 많은데요.

그리스어로 게으름뱅이라는 이 아르곤(argon)은 원자번호 18번 원소기호 Ar입니다.

 

캐번디시라는 사람 기억하시나요? 수소를 처음 발견하신 분인데요. 공기중에 질소와 산소 이외에 화학적 방법으로 제거되지 않는 적은량의 기체가 들어 있는 것을 확인하였는데 그뒤 레일레이경, 램지등에 의해서 가열된 마그네슘으로 잔여공기를 처리하여 질소 제거를 한 뒤 반응하지 않고 남아있는 밀도가 큰 기체를 얻어내는데 성공했습니다.

 

레일레이와 윌리엄 램지는 이후 노벨화학상과 노벨물리학상을 수상 하기도 하였죠.

 

아르곤의 성질은 끓는점 -185.85도, 녹는점 -189.35도이고 공기보다 밀도가 1.4배 크고 물에 대한 용해도는 질소보다 2.5배 큽니다.

 

 

 

다른 물질과 잘 반응을 하지 않는 질소도 고온,고압이 되면 반응을 해서 일산화질소를 만들어 내기 때문에 높은 온도에서는 질소 대신 아르곤을 많이 사용합니다.

 

예로 금속을 전기용접하는 아크 용접이나 티타늄 처럼 반응이 큰 금속처리 등에 사용되는 아르곤은 주로 산소나 다른 반응성이 있는 기체로부터 보호를 해야 할 경우가 있을 때 이용 됩니다.

 

뚜껑을 딴 포도주나 식품이 부패/산화 방지 및 열린 페인트등을 보존하는데도 이용되기도 합니다.

 

아르곤 기체 레이저로 지혈, 각종 레이저 수술 및 피부치료 등의 의료 목적에도 사용이 되기도 합니다.

 

또한 전구의 수명을 연장시키기 위해서 아르곤 및 질소를 주입하기도 합니다.

 

처음에 대나무 탄소로 만들어진 필라멘트는 전류를 흘리면 온도가 올라가면서 빛을 내긴 하지만 공기중에 산소와 반응을 하여 타버립니다.

그래서 진공 상태로 만들었지만 역시 고온이 되면 필라멘트가 버티지 못하고 녹아버립니다. 흔히 끊어졌다 그러죠?

 

 

 

전구 안쪽에 질소 15%, 아르곤 85% 비율로 혼합하여 주입을 시키면 필라멘트 증발 작용을 억제시켜주므로 결과적으로 전구의 수명을 연장시킬 수있습니다.

 

 

결과적으로 필라멘트를 보호하기 위해 아르곤이 주입이 되는 셈입니다.

질소의 성질과 쓰임새

 

헬륨의성질과쓰임새

아르곤은 스스로의 독성은 가지고 있지 않지만 공기보다 무거워서 특히 밀폐된 공간에서는 산고 결핍으로 인한 질식을 하는 경우도 있습니다.

 

이상으로 아르곤의 성질과 쓰임새에 대해 알아봤습니다.